Wärmeleistung: Grundlagen und Berechnung

Was ist unter der Wärmeleistung zu verstehen?

Damit eine Heizungsanlage alle Räume im Haus auf angenehme Temperaturen bringen kann, muss sie Energie von einer Form in eine andere umwandeln. Typisch ist dabei die Verbrennung, wobei der Kessel die chemische Energie der eingesetzten Rohstoffe in thermische Energie umwandelt.

Die Wärmeleistung beschreibt, wie viel Energie der Kessel in einer bestimmten Zeiteinheit an die Heizungsanlage im Haus abgibt. Sie entspricht der Feuerungsleistung, von der auftretende Verluste wie der Abgasverluste oder der Abstrahlverlust abzuziehen sind. 

Die Wärmeleistung wird in Joule pro Sekunde (J/s) oder Watt (W) angegeben. Häufig finden Sie die Angaben auch in kW oder MW (Kilowatt und Megawatt). „k“ und „M“ stehen in diesem Falle für die Umrechnungsfaktoren 1.000 und 1.000.000. auf sehr alten Geräten finden Sie unter Umständen auch die Angabe von kcal/h. 

Andere Bezeichnungen

Insbesondere wenn Sie auf ein Typenschild einer Heizung schauen, finden Sie unter Umständen auch andere Bezeichnungen, die sich trotzdem auf die Wärmeleistung beziehen. Manchmal taucht der Begriff der Nenn-Wärmeleistung auf. Dieser bezeichnet letztlich nichts anderes als die Wärmeleistung – also die tatsächlich abgegebene Wärmemenge im Dauerbetrieb je Zeiteinheit. Der Wert berücksichtigt die Verluste bei der Umwandlung.

Wo Verluste entstehen:

• Unvollständige Verbrennung  der Brennstoffe und Restwärme in den Abgasen
  
• Wärmeverluste des jeweiligen Wärmeerzeugers
  

Um diese Verluste ist die sogenannte Feuerungs-Nenn-Wärmeleistung oder Feuerungswärmeleistung noch nicht bereinigt. Grundsätzlich beschreibt dieser Begriff den Wärmeinhalt eines Brennstoffs, welcher einer Feuerungsanlage im Dauerbetrieb je Zeiteinheit zugeführt werden kann.

Unter Umständen finden Sie auf dem Typenschild der Heizungsanlage auch nur ein P. Dieses steht ebenfalls für die Wärmeleistung.  

Wärmeleistung für den Heizkessel und die Heizkörper

Die Wärmeleistung lässt sich für die  Heizkessel  und die Heizkörper definieren. Dabei geht es in erster Linie darum, zu ermitteln, ob der Kessel oder die Heizflächen richtig dimensioniert sind. Denn beide Elemente einer Heizungsanlage sollten in der Lage sein, die gewünschte Raumtemperatur zu erreichen, ohne dabei Energie zu verschwenden. Insbesondere in älteren, häufig unsanierten Gebäuden sind Heizkessel und Heizkörper meist überdimensioniert. Es wird viel zu viel Wärme abgegeben. Dadurch ist das Haus schnell gesättigt und die Anlage schaltet sich häufig aus. Passiert das häufig (der Kessel geht in kurzer Zeit immer wieder an und aus), sprechen Experten vom Takten.  

Um die Größenordnung besser einschätzen zu können, hier ein Vergleich: In einem modernen Einfamilienhaus liegt die Wärmeleistung eines Heizkessels im Schnitt bei fünf kW; ein brennendes Streichholz hat etwa einen Wert von 10 W.  

Die Wärmeleistung berechnen

Die benötigte Wärmeleistung lässt sich mit der sogenannten Heizlastberechnung ermitteln. Aber was verbirgt sich eigentlich hinter der Heizlast? Grundsätzlich beschreibt der Begriff jene Heizleistung, die aufgebracht werden muss, um die gewünschte Raumtemperatur konstant zu halten. Aufgrund verschiedener Faktoren kann diese fast stündlich schwanken. Ein Kessel ist dann so auszulegen und zu dimensionieren, dass er auch bei kalten Außentemperaturen, die gewünschte Raumtemperatur von zum Beispiel 20 Grad Celsius erreichen kann.

Die Ermittlung der Heizlast ist im Übrigen genormt nach der Richtlinie DIN EN 12831.

Wie können Sie die Wärmeleistung berechnen?

Um für einen Heizkessel die entsprechende Wärmeleistung zu berechnen, müssen verschiedene Faktoren berücksichtigt werden:

• Standort der Berechnung
• Größe der Wohnfläche
  
• Typ der Wohnfläche
  
• Lüftungsanlage/-verhalten 
• Qualität der Hüllflächen 
• Heizverhalten (Heizpausen)
• evtl. benötigte Warmwasserbereitung
  

Als Typ der Wohnfläche ist die Art der Immobilie zu verstehen. Handelt es sich also um einen Alt- oder Neubau oder gar um ein Passivhaus? Für jede Immobilienart gibt es einen Richtwert, welcher die Wärmeleistung je Quadratmeter ausdrückt. Diese können Sie in sogenannten Heizleistungstabellen finden. Daneben ist zu berücksichtigen, wie viel Grad in den Räumen (wenn es sich um die Wärmeleistung einzelner Heizkörper handelt) oder im gesamten Haus im Schnitt herrschen sollen.

Möchten Sie die Wärmeleistung nun berechnen, ist der Richtwert für die Immobilie mit der Quadratmeteranzahl des gesamten Hauses zu multiplizieren. Das Ergebnis müssen Sie dann durch 1000 teilen und erhalten den entsprechenden Kilowatt-Wert.

Beispiel:

Für eine Anlage in einem unsanierten Altbau mit einer Heizleistung von 125 W/qm und einer Wohnfläche von 200 qm gilt: 125 W/qm * 200 qm = 25.000 W = 25 kW

Alternativ zu dieser sehr einfachen und wenig genauen Herangehensweise können Sie die Wärmeleistung auch detailliert berechnen lasen. Experten ermitteln dabei alle Bauteile, die das Haus von seiner Umgebung oder von unbeheizten Bereichen abgrenzen. Anschließend berechnen sie deren Wärmeverluste, bevor sie die Ergebnisse zusammenrechnen. Zusammen mit dem Lüftungswärmeverlust und einer sogenannten Aufheizreserve ergibt sich dann die maximal nötige Heizleistung. 

Wärmeleistung berechnen für Heizkörper

Um die Wärmeleistung für einzelne Heizkörper in einem Haus zu berechnen, spielen andere Faktoren ebenso eine Rolle:

• Raumgröße
  
• Raumhöhe
• Fläche des Heizkörpers
  
• Gewünschte Raumtemperatur
  

Auch hier ist die Heizlast nach DIN-Norm EN 12831 ausschlagend. Zudem sollte die Gesamtwärmeleistung des Heizkörpers der Heizlast des Raumes entsprechen. Liegt der Wert darunter, ist der Heizkörper in der Regel zu klein ausgelegt. Die Raumtemperatur kann nicht erreicht werden.

Ebenso wie die Wärmeleistung des Heizkessels sollte die des Heizkörpers am besten durch einen Fachmann errechnet werden. Dieser bezieht noch andere Faktoren mit ein wie die Besonderheiten des jeweiligen Gebäudes.